• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.05.2024
Дарья Г.
2
3 473

Найдена новая древнейшая галактика, какой она была через 290 миллионов лет после Большого взрыва

6.8

Расстояние до космических объектов бывает очень сложно определить, особенно когда они находятся рядом друг с другом на небе и один «засоряет» излучение другого. Астрономы проекта JADES разработали метод поиска самых первых галактик Вселенной. Две из них побили рекорд — мы видим их такими, какими они были примерно через 300 миллионов лет после Большого взрыва.

Снимок галактики JADES-GS-z14-0
Снимок галактики JADES-GS-z14-0, сделанный инструментами космического телескопа «Джеймс Уэбб» / © NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Phill Cargile (CfA)

В первые же недели после начала работы космический телескоп «Джеймс Уэбб» начал находить кандидатов в первые галактики Вселенной. Даже по самым оптимистичным моделям формирования звезд и галактик ученые не ожидали, что удастся разглядеть объекты во времена, когда с Большого взрыва прошло менее 370 миллионов лет (красное смещение больше 12).

Древнейшие галактики оказались относительно яркими, с массой в десятки и тысячи миллионов солнечных масс. Звезды в них молодые — возрастом от десятков миллионов до миллиарда лет. При этом сами галактики компактные — с радиусом менее одного килопарсека (примерно 3,3 тысячи световых лет). В них идет активное звездообразование со скоростью 50-100 солнечных масс в земной год.

Поодиночке эти объекты не кажутся такими уж необычными с учетом динамики эволюции молодой Вселенной. Но если рассматривать их вместе, появляется ощущение, что их слишком много, ведь с Большого взрыва на тот момент прошли считаные сотни миллионов лет.

С целью разобраться в статистике таких объектов был запущен проект JADES Origin Field. В рамках него ученые анализируют наблюдения «Джеймса Уэбба», выявляя потенциальных кандидатов в самые далекие галактики. Главное — они отсеивают галактики, которые находятся гораздо ближе к нам, но по некоторым фрагментам своего спектра похожи на первые галактики Вселенной.

В работе, выложенной в открытый доступ на сайте ArXiv, астрономы представили первые результаты анализа находок проекта. Им удалось найти девять объектов с красным смещением от 12 до 15, то есть когда Вселенной было менее 370 миллионов лет. Их радиус — от 50 до 200 парсек, возраст звезд — 30-50 миллионов лет, скорость звездообразования — 0,1-10 солнечных масс в земной год. Причем авторы статьи уверены, что разработанный ими метод поиска позволит отсеять и более древние галактики.

В число этих кандидатов попала JADES-GS-z14-0. Команда JADES заметила ее более года назад. Проблема была в «соседке», еще одной галактике, которая оказалась значительно ближе. Ее излучение «засоряет» спектр далекой галактики, поэтому возникло предположение, что объекты действительно находятся рядом друг с другом. Впрочем, в близости на небе есть свой плюс: из-за гравитационного линзирования далекая галактика кажется чуть ярче, что упрощает ее изучение.

Поняв, что эти объекты все же не соседи, в октябре 2023 года группа проекта JADES провела дополнительные наблюдения за JADES-GS-z14-0 с помощью «Джеймса Уэбба». Спектроскопический анализ подтвердил ее рекордное красное смещение — 14,32. Мы видим ее такой, какой она была через 290 миллионов лет после Большого взрыва.

Спектр галактики JADES-GS-z14-0 / © NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

«Теперь JADES-GS-z14-0 стала архетипом этого феномена (быстрого образования больших и массивных галактик в молодой Вселенной. — Прим. ред.). Удивительно, что Вселенная смогла создать такую галактику всего за 300 миллионов лет», — объяснил важность открытия Стефано Карниани, главный автор исследования с описанием галактики, опубликованного на сайте препринтов ArXiv.

Исследователи изучили еще одну галактику — JADES-GS-z14-1. Ее красное смещение чуть меньше (z = 13,9), то есть мы видим ее такой, какой она была примерно через 303 миллиона лет после Большого взрыва.

Обе галактики нарастили массу за предшествовавшие 100 миллионов лет. Они яркие, но древнейшая галактика поражает своей яркостью. Несмотря на красное смещение, это третья по УФ-яркости галактика из 700 кандидатов в галактик JADES с красным смещением более восьми (возраст Вселенной — менее 646 миллионов лет).

«Несмотря на небольшой возраст, эта галактика активно производит знакомые нам на Земле элементы», — прокомментировал Цзыхао У (Zihao Wu), один из авторов второй работы.

JADES ведет поиск в относительно небольшой области неба. Тот факт, что астрономам проекта удалось отыскать настолько древние и яркие галактики, указывает на то, что подобных объектов очень много. Метод, разработанный авторами первой упомянутой публикации, поможет отыскать еще больше таких объектов и, наконец, разобраться, как в молодой Вселенной так быстро появились настолько большие структуры.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 13:27
ФизТех

Одна из фундаментальных проблем при создании эффективных моделей машинного обучения — определение необходимого и достаточного количества данных для их обучения. Слишком мало данных — модель будет неточной, слишком много — неоправданные затраты времени и ресурсов на сбор и обработку информации. Ученые из МФТИ предложили два новых метода для решения этой задачи, основанных на анализе функции правдоподобия с использованием техники бутстрэпа.

Позавчера, 11:06
ПНИПУ

Процветание страны требует регулярного отслеживания устойчивости каждого региона, то есть его способности поддерживать качество жизни, адаптироваться к изменениям и использовать возможности для долгосрочного развития. Традиционные методы оценки требуют участия большого числа экспертов, что приводит к существенным затратам, а их результаты часто зависят от личного мнения. Кроме того, существующие аналитические программы не позволяют оперативно реагировать на такие непредвиденные ситуации, как климатические изменения или экономические кризисы. Студенты и ученые Пермского Политеха и НИУ ВШЭ разработали систему автоматической оценки устойчивости регионов, которая решает все эти проблемы и позволяет людям целесообразно выбирать комфортное место для проживания. Аналогов разработки в стране пока нет.

Позавчера, 15:29
Юлия Трепалина

В новом исследовании группа американских биологов и биоинженеров продемонстрировала, что фламинго не просто пассивно отфильтровывают планктон, как принято считать, а добывают пропитание в активной охоте, задействуя гидродинамические процессы.

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Позавчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Галактике 290 млн. лет. Звездам в ней до 1 млрд. лет. Вот и считай...
    -
    0
    +
    Василий, "через 290 млн лет после Большого взрыва" означает совсем не то что вы посчитали. Если вы родились через 20 лет после ВОВ вам ведь сейчас не 20 лет, не так ли?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно